Вестник Кольского научного центра РАН. 2010, №1.

УДК 582.26/.27-15 (063) ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВОДОРОСЛЕВЫХ СООБЩЕСТВ РАЗНОТИПНЫХ СУБАРКТИЧЕСКИХ ВОДОЕМОВ Д.Б. Денисов Институт проблем промышленной экологии Севера КНЦ РАН Аннотация Изучен видовой состав и структура альгофлоры фитопланктона и фитоперифитона водоемов различных ландшафтов Кольского п-ова. Впервые исследованы водорослевые сообщества озер тундровой и лесотундровой зоны побережья Баренцева моря. Исследованы закономерности формирования качества вод и особенностей развития водорослей в условиях загрязнения стоками горно-перерабатывающих предприятий, определены основные факторы, определяющие развитие альгофлоры. Проведена оценка применимости существующих индексов органического загрязнения в зависимости от токсической нагрузки на основе водорослей-индикаторов. Показаны современные тенденции изменения трофического статуса разнотипных водоемов, испытывающих антропогенное загрязнение биогенными элементами. Ключевые слова: водорослевые сообщества, содержание хлорофиллов, сапробность, качество вод. Водорослевые сообщества, формирующие фитопланктон и фитоперифитон, являются основным первичным звеном трофических цепей арктических пресноводных экосистем и представляют собой информативный показатель их состояния. Видовой состав и структура сообществ, значения биомассы, численности, вегетация тех или иных таксонов, особенности сезонной динамики и содержание фотосинтетических пигментов, с одной стороны, определяются гидрологическими и гидрохимическими условиями водоемов, а с другой - определяют динамику организмов более высоких трофических уровней [1]. Сообщества водорослей занимают центральное место как функциональный элемент баланса органических веществ и преобразования энергии в гидроэкосистемах. Состояние водорослей планктона определяет уровень первичной продукции водоема, и, соответственно, устойчивость экосистемы в целом [2]. Зная состояние первого трофического уровня, можно предполагать состояние всей трофической пирамиды, что подтверждается многочисленными исследованиями [3, 4, 5, 6]. Это особенно актуально при исследовании субарктических водоемов, уязвимых к антропогенным нагрузкам. Данные о структуре и таксономическом составе водорослей фитоперифитона и фитопланктона озерно-речных систем необходимы для создания и уточнения систем биоиндикации, расширения представлений о многообразии условий в пределах одного водного объекта в зависимости от ландшафта, особенностей локальных местообитаний, а также определяющих факторов развития в условиях обедненных биогенными элементами высокогорных водотоков как научной основы для реконструкции условий формирования качества пресных вод высокоширотных регионов в ходе локальных и глобальных изменений окружающей природной среды. Объекты и методы В период с 2005 по 2008 гг. были проведены исследования водорослевых сообществ в водоемах и водотоках различных ландшафтов Кольского Севера, включая 5 основных районов: тундровые ландшафтные комплексы (побережье Баренцева моря); северо-таежные ландшафтные комплексы (центральная часть Кольского п-ова); система горных микроландшафтов (Хибинский горный массив) (рис. 1, 2). Всего было обследовано свыше 100 водных объектов, включая водоемы и водотоки. Оценивались видовой состав и структура водорослевых сообществ планктона и перифитона, гидрохимические характеристики качества вод, уровень содержания хлорофиллов. Особое внимание было уделено интенсивно загрязняемым водоемам в зоне воздействия горно-перерабатывающей промышленности (влияние Ковдорского ГОКа и ОАО «Апатит»). Отбор и анализ проб фитопланктона и фитоперифитона был произведен с использованием рекомендованных стандартных методик [3, 7, 8, 9. 10, 11, 12]. Отбор проб для анализа фитопланктона осуществлялся стандартным батометром Руттнера емкостью 2.2 л, объем пробы составлял 1 л. Если глубина водоема превышала 10 м, отбор производился с поверхности (1 м) и глубины 10 м для оценки вертикального распределения водорослей. Каждая проба фиксировалась раствором формалина, концентрировалась отстойным методом с последующим центрифугированием в течение 10 мин. при 5000 тыс. оборотов. 48